Il fascio laser: funzionamento e tipologie

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Caratteristiche del fascio laser, significato e tipi di laser (2 pagine formato doc)

LASER: FUNZIONAMENTO

Il fascio laser
• Caratteristiche del fascio laser
• Laser allo stato solido
• Laser gassoso
• Laser a semiconduttore
• Lavorazioni con il laser

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COME SI GENERA UN RAGGIO LASER

Ogni apparecchio laser dispone il materiale lacerante tra i due specchi, in modo da formare una cavità risonante, in tal modo le radiazioni che si propaganolungo l’asse si riflettono più volte e quelle in fase si amplificano ed escono dal semispecchio; per ottenere la condizione di risonanza la distanza tra i due specchi deve essere un multiplo della lunghezza d’onda.


Il fascio laser è costruito da radiazioni di un'unica frequenza( raggi monocromatici) e una precisa intensità, i raggi che lo costituiscono presentano una natura ordinata costituiti da onde che nello spazio e nel tempo sono sempre in fase tra oro ed esattamente uguali.
Il fascio laser si propaga con una divergenza limitatissima; questa caratteristica permatte di focalizzare il fascio laser per mezzo di una lente o specchi parabolici in raggi di diametro piccolissimo.

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TIPI DI LASER

I due tipi di laser normalmente utilizzati sono:
Laser a rubino: in cui il materiale laserante è costituito da atomi di cromo immersi in un monocristallo di rubino, il sistema di eccitazione avviene mediante una lampada allo xenon e la lunghezza d’onda è di 0.7micrometri
• Nel laser a neodimio la sostanza laserante è il neodimio mentre il materiale ospitante è alluminato ditrio cristallino denominato YAG, l’eccitazione avviene attraverso una lampada al kripton, la lunghezza d’onda è di 1,06 micrometri e la potenza del fascio è di 0,5-1 kW, ma la focalizzazione peggiora con l’aumento della potenza.
Nella apparecchiature laser allo stato gassoso il materiale laserante è un gas puro o una miscela a bassa pressione contenuta in tubo di vetro o quarzo, il sistema di eccitazione consiste in una scarica elettrica continua o alternata a radiofrequenza.
La più diffusa apparecchiatura laser allo stato gassoso è a CO2, in cui il materiale laserante è composto da una miscela gassosa di anidride carbonica(5%), azoto(15%) ed elio (80%). La lunghezza d’onda è di 10,6 micrometri e le potenze possono superare i 15kW.
Il più diffuso laser a semiconduttore è quello ad arsenuro di gallio, che presenta elevato rendimento, emissioni laser a frequenza variabile e la possibilità di controllar la potenza di uscita variandola corrente di pompaggio.

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